Der FiPy auf dem BOB-HAT kann mit unterschiedlichen Standards funken: WLAN, Bluetooth, LoRa, Sigfox und LTE. Deshalb ist sein Stromverbrauch imVergleich zu einem “normalen” Arduino-Board größer, auch wenn man versucht, gerade nicht benötigte Dinge abzuschalten.

Wir haben den Verbrauch untersucht, was ausführlicher im Forum nachzulesen ist. Während der Datenerhebungsphase des BOB Projekts – die gerade läuft, wärend dieser Beitrag getippt wird – wollen wir viele Daten sammeln und werten noch nicht vor Ort auf dem FiPy aus. Aus den Daten wollen wir Erkenntnisse gewinnen und Algorithmen bauen, die später auf dem Fipy laufen.

Im Betrieb mit einer Messung alle 10 Sekunden und Versenden der Daten per WLAN benötigt der Fipy mit Extensionboard ca. 1 Watt (W). Das erscheint zunächst nicht viel, aber der Verbrauch summiert sich am Tag auf 1 W x 24 Stunden = 24 Wh.

Was könnte man also machen, um das Sensorkit mit genügend Strom zu versorgen? Hier haben wir ein paar Möglichkeiten für euch zusammengestellt.

Netz-Betrieb

Am einfachsten ist der Betrieb mit einem USB-Netzteil. Schon die einfachsten liefern 5 V / 1 A = 5 W. Angeschlossen werden kann das USB-Kabel an die MicroUSB-Buchse vom Expansion-Board.

Viele MicroUSB-Stecker passen leider schlecht durch eine M12 Kabeldurchführung des Gehäuses. Am besten vorher ausprobieren, ob euer Stecker schlank genug ist. Oder ihr verbaut eine M16 Kabeldurchführung. Falls das USB-Netzteil ein mindestens 4,5mm dickes Kabel hat, ist die M16 Durchführung dicht.

LiPo-Akku oder Powerbank

Ein LiPo-Akku mit der Kapazität 2000 mAh kann 2 Stunden mit 1 A (2 h mal 1000 mA = 2000 mAh) entladen werden. Die Energie beim Entladen hängt nicht linear von der Spannung ab (ca. 4,2 V voll und 3,0 V leer). Gemessen haben wir bis zu 8 Wh (2 Ah mal 4 V = 8 Vah = 8 Wh). Das reicht bei dem momentanen Verbrauch des Fipys nur für 8 Stunden.

Das Extensionboard hat einen Anschluss für LiPo Akkus.

Ihr könnt den Akku laden, in dem ihr ihn an das Extensionboard hängt und über USB ein Netzteil anschließt (5V, Ladegerät wie für ein Handy z.B.)

Eine größere Gangreserve erhält man mit einer Powerbank. Die wird an die Micro-USB-Buchse angeschlossen. Eine 10000 mAh Powerbank sollte einen Tag reichen.

Betrieb mit einer Auto-Batterie

Da der BeeObserver mit einer USB-Spannung von 5V betrieben werden kann, bieten sich für die Stromversorgung Komponenten aus dem Autozubehör an.

Als Akku kann man einen billigen (gebrauchten) Autoakku mit 12 V / 36 Ah (oder mehr Ah) benutzen. Falls ihr noch einen kleineren Motorrad-Akku mit 12 V / 7 Ah rumliegen habt, könnt ihr den natürlich auch verwenden.

USB-Zigarettenanzünderbuchse

Dazu gibt es Zigarettenanzünder-Buchsen mit Klemmen, in die man ein USB-Kfz-Handylader steckt.

Wenn ihr zwei Autobatterien nehmt und diese im Wechsel ladet/anschließt, solltet ihr mit vertretbarem Aufwand das Sensorkit powern können.

Solar-Betrieb

Man kann den LiPo- bzw. den Blei-Akku auch mit Hilfe eines Solarmoduls nachladen.

Zur Zeit laufen unsere Ertrags-Messungen noch. An sonnigen Tagen gibt es mit einem 12 V / 20 W Solarmodul kein Problem, aber wie lange der Akku an trüben Novembertagen hält, bleibt abzuwarten.

Erste Erkenntniss: Leider reicht ein 20 Wp-Solarmodul im November in Bremen nicht aus, den 12 V / 36 Ah Akku geladen zu halten. Die Selbstentladung des Akkus ist größer als die Ladeleistung des Moduls.

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